风险型决策(期望值法)
(完整版)风险型决策3种方法和例题

(完整版)风险型决策3种⽅法和例题⼀、乐观法乐观法,⼜叫最⼤最⼤准则法,其决策原则是“⼤中取⼤”。
乐观法的特点是,决策者持最乐观的态度,决策时不放弃任何⼀个获得最好结果的机会,愿意以承担⼀定风险的代价去获得最⼤的利益。
假定某⾮确定型决策问题有m 个⽅案B 1,B 2,…,B m ;有n 个状态θ1,θ2,…,θn 。
如果⽅案B i (i =1,2,…,m )在状态θj (j =1,2,…,n )下的效益值为V (B i ,θj ),则乐观法的决策步骤如下:①计算每⼀个⽅案在各状态下的最⼤效益值{V (B i ,θj )};②计算各⽅案在各状态下的最⼤效益值的最⼤值{V (B i ,θj )};③选择最佳决策⽅案。
如果V (B i *,θj *)={V (B i ,θj )} 则B i *为最佳决策⽅案。
jmax i max jmax imax jmax 例1:对于第9章第1节例1所描述的风险型决策问题,假设各天⽓状态发⽣的概率未知且⽆法预先估计,则这⼀问题就变成了表9.3.1所描述的⾮确定型决策问题。
试⽤乐观法对该⾮确定型决策问题求解。
表9.3.1⾮确定型决策问题极旱年旱年平年湿润年极湿年(θ1)(θ2)(θ3)(θ4)(θ5)⽔稻(B 1)1012.6182022⼩麦(B 2)252117128⼤⾖(B 3)1217231711燕麦(B 4)11.813171921天⽓类型(状态)各⽅案的收益值/千元解:(1)计算每⼀个⽅案在各状态下的最⼤收益值=22(千元/hm 2)=25(千元/hm 2)=23(千元/hm 2)=21(千元/hm 2)),(22,20,18,12.6,10max ),(max 511θθB V B V j j=}{=),(2,825,21,17,1max ),(max 12j 2jθθB V B V =}{=),(7,1112,17,23,1max ),(max 33j 3jθθB V B V =}{=),(9,2111,13,17,1max ),(max 544θθB V B V j j=}{=(2)计算各⽅案在各状态下的最⼤效益值的最⼤值(3)选择最佳决策⽅案。
风险型决策方法概述

树型决策法的决策原则
树型决策法的决策依据是各个方案的期望 益损值,决策的原则一般是选择期望收益值最 大或期望损失(成本或代价)值最小的方案作 为最佳决策方案。
树型决策法进行风险型决策分析的逻辑顺 序
树根→树杆→树枝,最后向树梢逐渐展开 。
各个方案的期望值的计算过程恰好与分析 问题的逻辑顺序相反,它一般是从每一个树梢 开始,经树枝、树杆、逐渐向树根进行。
⑤由于EV1>EV2, 所以,剪掉状态结点 V2对应的方案分枝将EV1的数据填入决策点 EV,即令
EV=EV1=82(万元)。
综合以上期望效益值计算与剪枝过程可 知,该问题的决策方案应该是:首先采用购 买专利方案进行工艺改造,当购买专利改造 工艺成功后,再采用扩大生产规模(即增加 产量)方案进行生产。
期望值决策法的计算、分析过程
① 把每一个行动方案看成是一个随 机变量,而它在不同自然状态下的益损值 就是该随机变量的取值;
② 把每一个行动方案在不同的自然 状态下的益损值与其对应的状态概率相乘 ,再相加,计算该行动方案在概率意义下 的平均益损值;
③ 选择平均收益最大或平均损失最 小的行动方案作为最佳决策方案。
解:(1)以最大期望效益值为准则确定最佳方
案。
E(A1)=max{E(A1),E(2)}=290万元, 所以,新建生产线(B1)为最佳方案。
(2)灵敏度分析。当考虑市场销售状态中
适销的概率由0.7变为0.3时,则两个方案的 期望效益值的变化为
E(B1)=10万元, E(B2)=20万元。
所以,在0.7与0.3之间一定存在一点P, 当适销状态的概率等于P时,新建生产线方 案与改造原生产线方案的期望效益值相等。 P称为转移概率
风险型决策方法概述
第三讲期望值法-人教B版选修4-9风险与决策教案

第三讲期望值法-人教B版选修4-9 风险与决策教案
一、教学目标
1.理解期望值法的概念和意义。
2.掌握利用期望值法分析决策的方法。
3.能够应用期望值法对实际问题进行决策分析。
二、教学重难点
1.期望值法的概念和应用。
2.如何利用期望值法进行决策分析。
三、教学过程
1. 导入(5分钟)
介绍期望值法在实际问题中的应用,启发学生对期望值法进行探究。
2. 讲授(30分钟)
1.期望值法的概念和应用。
–期望值的定义。
–期望值法的基本原理。
–期望值法的计算方法。
2.如何利用期望值法进行决策分析。
–期望值法在决策分析中的应用。
–期望值法分析决策时需要考虑的因素。
3. 练习(15分钟)
提供真实案例,让学生进行期望值法的计算,分析决策的优劣性。
4. 总结(10分钟)
小结期望值法的概念和应用,巩固学生的知识点,并提醒学生巩固练习。
四、教学评估
1.课堂练习成绩评估。
五、参考资料
1.《数学(人教版)》七年级下册。
2.《数学(人教版)》八年级下册。
3.《数学(人教版)》九年级下册。
第三章风险型决策

•表2:年度损益表
单位:万元
方案
A1全部改造 A2部分改造
年度损益值 投资
销路好(P=0.7) 销路不好(P=0.3)
280
100
-30
150
45
10
使用期/年
10 10
第三章风险型决策
•解:决策树绘制如下
第三章风险型决策
多阶决策分析
多阶决策是指在一个决策问题中包含着两个或两 个以上层次的决策,即在一个决策问题的决策方 案中又包含着另一个或几个决策问题,只有当低 一层次的决策方案确定以后,高一层次的决策方 案才能确定。
第三章风险型决策
三、期望损益值相同方案的选择
在一项决策中,如果期望收益值最大或期望损失 值最小)的方案不止一个时,就要选取离差最小的方 案为最优方案,按决策技术定义的离差为:
•—第i个方案的离差; •—第i个方案的期望损益值;
•—第i个方案在各种状态下的最小损益值。
第三章风险型决策
• 例1:设有一个四种状态、三个方案的决策问题。 各状态发生的概率及每一方案在各个状态下收益值 如表1所示。试用期望损益决策法确定最优方案。
第三章风险型决策
什么是风险型决策
风险型决策,是指决策者根据几种不同自然状态可 能发生的概率所进行的决策。
决策者所采用的任何一个行动方案都会遇到一个以 上自然状态所引起的不同结果,这些结果出现的机 会是用各种自然状态出现的概率来表示的。
不论决策者采用何种方案,都要承担一定的风险, 所以。这种决策属于风险型决策。
损失的一种不确定性。-我国学者
第三章风险型决策
风险的内涵
两个方面: 1、风险意味着出现损失,或者是未实现预期的目标值。 2、这种损失出现与否是一种不确定性随机现象,它可用
风险型决策的决策方法

风险型决策的决策方法
风险型决策的决策方法一般包括以下几种:
1. 期望值-标准差方法:根据风险与回报之间的权衡关系,计算每种决策方案的期望值和标准差,选择期望值高而标准差较低的方案。
2. 效用函数方法:通过构建效用函数,将风险转化为效用值,选择效用值最大的决策方案。
3. 风险概率方法:根据各种可能的风险发生的概率,计算每种决策方案的风险概率加权平均值,选择风险概率最低的方案。
4. 正态分布方法:假设决策结果服从正态分布,根据均值和方差,计算每种决策方案的风险概率,选择风险概率最低的方案。
5. 决策树方法:通过构建决策树,对各种可能的决策方案进行评估和比较,选择最优的方案。
需要注意的是,不同的决策问题可能适用不同的决策方法,具体选择哪种方法需要根据具体情况进行综合考虑。
风险型决策(期望值法)

3)案例分析 ) 某化工厂为扩大生产能力,拟定了三种 扩建方案以供决策:①大型扩建;②中 型扩建;③小型扩建。如果大型扩建, 遇产品销路好,可获利200万元,销路差 则亏损60万元;如果中型扩建,遇产品 销路好,可获利150万元,销路差可获利 20万元;如果小型扩建,产品销路好, 可获利100万元,销路差可获利60万元。 根据历史资料,未来产品销路好的概率 为0.7,销路差的概率为0.3,试做出最佳 扩建方案决策。
自然状态 自然状态 状 行 动 方 案 态 概 率
销路好 0.7 200 150 100
销路差 0.3 -60 20 60
大型扩建 中型扩建 小型扩建
应用期望值法进行决策分析,其步骤是: (1)计算各方案的期望收益值: 大型扩建:E=0.7×200+0.3×(-60)=122 中型扩建:E=0.7×150+0.3×20=111 小型扩建:E=0.7×100+0.3×60=88 E=0.7 100 0.3 60=88 (2)选择决策方案。根据计算结果,大型 扩建方案获利期望值是122万,中型扩建 方案获利期望值是111万元、小型扩建方 案获利期望值是88万元。因此,选择大 型扩建方案是最优方案。
风险型决策分析 ---期望值法 ---期望值法
许多地理问题,常常需要在自然、经济、技术、市场等各 种因素共存的环境下做出决策。而在这些因素中,有许多是 决策者所不能控制和完全了解的。对于这样一类地理决策问 题的研究,风险型决策方法是必不可少的方法。 对于风险型决策问题,其常用的决策方法主要有最大可 能法、期望值法、决策树法、灵敏度分析法、效用分析法等。 在对实际问题进行决策时,可采用各种不同方法分别进 行计算、比较,然后通过综合分析,选择最佳的决策方案, 这样,往往能够减少决策的风险性。
风险型决策计算题

解:绘制决策树
计算方案点的期望投益值:
E1=[0.7×100+0.3×(-20)]×10–300=340万元 E2=[0.7×40+0.3×30]10–140=230万元
E 4 95 7 200 465万元 E 5 40 7 280(万元)
=359.5(万元)
E4>E5
2、某轻工机械厂拟订一个有关企业经营发展的决策。据本 企业的实际生产能力,本地区生产能力的布局以及市场近期 和长期的需求趋势初步拟订三个可行方案:第一方案是扩建 现有工厂,需投资100万元;第二方案是新建一个工厂,需 投资200万元;第三方案是与小厂联合经营合同转包,需投 资20万元,企业经营年限为10年,据市场预测和分析,三种 方案在实施过程中均可能遇到以下四种情况,现将有关资料 估算如表2。试做决策。
E3=(0.7×40×3+0.7×465+0.3×30×10) —140
比较E1,E2,E3选已知下列条件:
(1)若投放国际市场,需新产品研制费5万元; (2)若投放国际市场,有竞争对手的概率为 0 .7,且 有竞争对手时本公司采取的价格策略有二个,所面临的 竞争对手采取的价格策略、相应概率,以及本公司对应 的收益值见表1; (3)若投放国际市场,无竞争对手的概率为 0 .3,且 无竞争对手时,本公司也有二个价格策略,所对应的收 益值是:高价 : 20万元; 低价 : 10万元。 试为该公司选择最优方案 ?
表1
本公司采 竞争对手采 取的价格 取的价格的 策略 策略 高价 高价 低价 高价 低价 低价 0.7 4 0.8 0.3 2 10 竞争对手 采取此价 格概率 0.2 本公司的 收益值 (万元) 12
解:
5)
风险型决策分析

112万元
A1 引 进
功
不变(0.6)
失
下跌(0.1)
败 (0.4) 40万元 上涨(0.3) 不变(0.6)
76万元
图 4 例2的多级决策树及分析计算
二、信息的价值
正确的决策依赖足够和可靠的信息,但获取信息是有代价的。因 此,是否值得花费一定的代价去获得必要的信息以供决策之需就成了 一个问题。 决策所需的信息分为两类:完全信息和抽样信息。 完全信息:可以得到完全肯定的自然状态信息。 抽样信息:通过抽样获得的不完全可靠的信息。 抽样信息虽不可靠,但获得代价也较小,多数情况下,也只可能 获得这类信息,以供决策之需。
期望值法
例 1 某企业要决定一产品明年产量,以便早做准备。假定产量大小主 要根据其销售价格好坏而定。据以往经验数据及市场预测得知:未来 产品售价出现上涨、不变和下跌三种状态的概率分别是0.3、0.6和0.1。 若该产品按大、中、小三种不同批量(即三种不同方案)投产,则下 一年度在不同价格状态下的损益值可以估算出来,如表1所示。现要 求通过决策分析来确定下一年度产量,使产品获得的收益期望最大。
30.6万元
上涨(0.3)
不变(0.6) 下跌(0.1)
40万元 32万元 - 6万元
A1 A2 A3
33.6万元
上涨(0.3) 不变(0.6) 下跌(0.1)
36万元
34万元 24万元
17.0万元
上涨(0.3) 不变(0.6) 下跌(0.1)
20万元 16万元 14万元
图 3 例1的决策分析过程和结果
表 1 例1的益损表值
益 损 自然状态 概 率 价格上涨θ1 0.3 40 36 20
单位:万元
价格下跌θ3 0.1 32 34 16 -6 24 14
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许多地理问题,常常需要在自然、经济、技术、市场等各 种因素共存的环境下做出决策。而在这些因素中,有许多是 决策者所不能控制和完全了解的。对于这样一类地理决策问 题的研究,风险型决策方法是必不可少的方法。 对于风险型决策问题,其常用的决策方法主要有最大可 能法、期望值法、决策树法、灵敏度分析法、效用分析法等。 在对实际问题进行决策时,可采用各种不同方法分别进 行计算、比较,然后通过综合分析,选择最佳的决策方案, 这样,往往能够减少决策的风险性。
期望值法概念及其应用
1)概念: 期望值决策法,就是计算各方案的期 望益损值,并以它为依据,选择平均收 益最大或者平均损失最小的方案作为最 佳决策方案。 期望值包括:①收益期望值;②损失 期望值。
2)期望损益决策的基本原理 期望损益决策的基本原理 一个决策变量d的期望值,就是它在不同自 然状态下的损益值乘上相对应的发生概率之和。
σi
16.5 13 7
d1 d2 d3
30 15 33
E(d1)=30×0.1+10×0.2+45×0.3+20×0.4=26.5 E(d2)=15×0.1+25×0.2+25×0.3+35×0.4=28 E(d3)=33×0.1+21×0.2+35×0.3+25×0.4=28 E(d2)= E(d3)> E(d1) δ2= E(d2)-min{15,25,25,35}=13 δ3= E(d3)-min{33,21,35,25}=7 因δ2> δ3,故应选方案d3为最优方案。
3)案例分析 ) 某化工厂为扩大生产能力,拟定了三种 扩建方案以供决策:①大型扩建;②中 型扩建;③小型扩建。如果大型扩建, 遇产品销路好,可获利200万元,销路差 则亏损60万元;如果中型扩建,遇产品 销路好,可获利150万元,销路差可获利 20万元;如果小型扩建,产品销路好, 可获利100万元,销路差可获利60万元。 根据历史资料,未来产品销路好的概率 为0.7,销路差的概率为0.3,试做出最佳 扩建方案决策。
自然状态 自然状态 状 行 动 方 案 态 概 率
销路好 0.7 200 150 100
销路差 0.3 -60 20 60
大型扩建 中型扩建 小型扩建
应用期望值法进行决策分析,其步骤是: (1)计算各方案的期望收益值: 大型扩建:E=0.7×200+0.3×(-60)=122 中型扩建:E=0.7×150+0.3×20=111 小型扩建:E=0.7×100+0.3×60=88 E=0.7 100 0.3 60=88 (2)选择决策方案。根据计算结果,大型 扩建方案获利期望值是122万,中型扩建 方案获利期望值是111万元、小型扩建方 案获利期望值是88万元。因此,选择大 型扩建方案是最优方案。
E (d i ) =
n
∑
j =1
p (θ j ) d ij
其中:E(di)-变量 i的期望值; 变量d 的期望值; 其中: ( 变量di在自然状态 下的损益值; 在自然状态θ dij-变量 在自然状态 j下的损益值;
p( θj )-自然状态 j发生的概率。 ( )-自然状态 发生的概率。 自然状态θ
4)期望损益值相同方案的选择 ) 在一项决策中,如果期望收益值最大(或期望 损失值最小)的方案不止一个时,就要选取离 差最小的方案为最优方案。 按决策技术定义的离差为:
δi = E ( di ) − min {dij }
j
式中,δi-第i个方案的离差;
minቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ{dij }-第i个方案在各种状态下的最小损益值。
j
E ( di )-第i个方案的期望损益;
例 设有一个四种状态、三个方案的决策问题。 各状态发生的概率及每一方案在各个状态下收 益值如表3-4所示。
表:收益值表
状态
概 收 方案
θ1
θ2
0.2 10 25 21
θ3
0.3 45 25 35
θ4
0.4 20 35 25
期望收益
离差
率 0.1 益 值
E(di) 26.5 28 28